大学物理作业--磁力解答.pptVIP

* 第七章 稳恒磁场 磁力 * 0 向直导线运动 1. 如图，无限长直载流导线与正三角形载流线圈在同一平面内，若长直导线固定不动，则载流三角形线圈将 （A）向着长直导线平移． （B）离开长直导线平移． （C）转动． （D）不动． 一、选择题 垂直向里; 直导线在周围点产生的磁感应强度 x a b c y z d x a b c y z d l 2．如图，长载流导线ab和cd相互垂直，它们相距l，ab固定不动，cd能绕中点O转动，并能靠近或离开ab.当电流方向如图所示时，导线cd将 （A） 顺时针转动同时离开ab． （B） 顺时针转动同时靠近ab． （C） 逆时针转动同时离开ab． （D） 逆时针转动同时靠近ab． 直导线在周围点产生的磁感应强度 3．两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径为r，通有电流I2，方向如图．若r R （大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场），当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为 (A) (B) (C) (D) 0 小圆线圈的磁矩 垂直向里 大圆线圈在中心产生的磁感应强度 垂直向里 4．一个动量为p的电子，沿图示方向入射并能穿过一个宽度为D、磁感应强度为B（方向垂直纸面向外）的均匀磁场区域，则该电子出射方向和入射方向间的夹角为 (A) (B) (D) (C) M N 由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有: a等于弧MN所对的圆心角: 5．一个通有电流I的导体，厚度为D，横截面积为S，放置在磁感强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导体的侧表面，如图所示．现测得导体上下两面电势差为V，则此导体的霍尔系数等于 (D) (C) (A) (B) (E) 二、填空题 1．一个半径为R、电荷面密度为s的均匀带电圆盘，以角速度w绕过圆心且垂直盘面的轴线AA’旋转；今将其放入磁感应强度为B的均匀外磁场中B的方向垂直于轴线AA’．在距盘心为r处取一寛为dr的圆环，则圆环内相当于有电流 ，该电流环所受磁力矩的大小为 ，圆盘所受合力矩的大小为 ． B r R A’ A w z x y o swrdr pswBr3dr pswBR4/4 2．两个在同平面内的同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径为r，通有电流I2，方向如图．若rR(大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，那么小线圈从图示位置转到两线圈平面相互垂直位置的过程中，磁力矩所作的功为____________． 小圆线圈的磁矩 大圆线圈在中心产生的磁感应强度 垂直向里 B pm q M 3．图中实线所示的闭合回路ABCD中，通有电流10A，两弧的半径均为R=0.5m，且AB=CD，求：1) O点处的磁感应强度；2) 在O点处放置一个正方形小验线图，线圈个边长为5mm，通有电流为0.1A．问线圈如何取向时所受磁力矩最大？此最大磁力矩的值为多少？ 解: 对于导线BC、AD: 垂直向外 对于导线AB、CD: 垂直向外 垂直向外 线圈在磁场中的力矩 线圈的法线方向垂直于磁场方向，即线圈平面垂直于ABCD回路所在平面时，所受力矩最大，此时： 4．在电场强度E和磁感强度B方向一致的匀强电场和匀强磁场中，有一运动着的电子，某一时刻其强度的方向如图(1)和图(2)所示，则该时刻运动电子的法向和切向加速度的大小分别为（设电子的质量为m，电量为e） an= ，at= (图1);an= ，at= ．(图2) x y z 5．图示为磁场中的通电薄金属板，当磁感强度B沿x轴负向，电流I沿y轴正向，则金属板中对应于霍尔电势差的电场强度EH的方向沿______________________． z轴正方向 三、计算题 1．两长直平行导线，每单位长度的质量m=0.01kg/m，分别用l=0.04m长的轻绳，悬挂于天花板上，如截面图所示．当导线通以等值反向的电流时，已知两悬线张开的角度为2q =10°，求电流I． 解: 导线平衡时，安培力与重力之间有 F P